本处设置的是软件全局的单位,通常只用设置一次即可。
对于非第一次使用本软件,直接从步骤1开始即可。
对于复杂结构,如:
对于简单结构,如:
在创建之前最好手动切换到工作目录下:
手动切换到工作目录即可。
创建模型:
另外两个选项就是字面意思。
然后会出现是手动设置模型(第一个)还是由向导设置(第二个)。
这里以向导设置为例,第一个label是设置高程的界面:
从上到下分别为:
参数 | 含义 |
---|---|
Working poing | 桩顶高程,通常对桩顶处理后和上部结构进行连接 |
Pile connecting | 为桩和主腿连接的标高,工艺流程通常为先打桩,然后通过灌浆将桩和主腿相连接 |
Water depth | 静水面水深,为水面到泥面线之间的距离。在SACS中,Z轴坐标原点是以平均海平面为基准 |
Mudline | 泥面线高程,通常为负的水深 |
Other Elevation | 其他水平平面标高,可以为塔身各个分段的关键标高 |
首先先再 Number of
中设置主腿数量:
对于四角腿:
可以选则是以 Workpoint
和四条主腿的斜度来定义主腿
Row Labels
中可以设定主腿的行列编号(参考右图)
Leg type
中可设置主腿和桩之间的连接方式,为灌浆和非灌浆:
点击 Leg Spacing at Working Point
定义四腿之间的间距(以顶端为准):
此时得到的坐标为此平面的几何中心:
定义四条主腿斜度:
对于三角腿:
此时点击 OK
即可进入模型界面。
如果此时需要修改引导中的参数,可以点击左上角
再次进入引导即可。
从左至右依次为:
新建文件
| 打开模型
保存
另存为
复制选定区域到剪切板
打印
重新绘制界面
用鼠标滚轮放大缩小
平移
持续旋转
旋转
选区放大
缩放至填充视图
切换为实体图
全选视图内所有元素
| 生成报告
| 撤销
重做
关闭所有对话框(比如前面的报告)
关于 切换至实体图
按钮效果:
几个视图按钮
| 切换为等轴视图(通常用于立面切换为立体图)
显示点线面ID的按钮x3
开关局部坐标系
| | 字号设置
显示点线面
点拾取器
线拾取器
选择面
选择任意构件
点击 保存
或 另存为
按钮,注意选择:
只保存模型、只保存海况、我全都要。
立面为直立面,一般用于绘制X撑、K撑等。
先选定立面:
Display
-> Face
比如这里选择 ROW A
立面:
选择:
Member
-> X Brace
参数 | 含义 |
---|---|
Center joint | X撑中心点名称 |
End joint of thru member | 未被打断杆件的起始点(可在UI中单击选定点) |
Other end of thru member | 未被打断杆件的终止点 |
End ... of non-thru ... | 被打断杆件的起始点 |
Other ... of non-thru ... | 被打断杆件的终止点 |
Group of thru member | 未被打断杆件的组(用于定义材料等) |
... of non-thru ... | 被打断杆件的组 |
例如我们要建下图:
未被打断杆件为右上到左下
被打断杆件为左上到右下
则如下选择:
建模结果如下:
点击 Display Active/Isometric
按钮即可回立体图
Display
-> Plan
选择指定高程平面(比如这里选定的是-79.5m的泥面线)
例如以建立下图为例
手动添加杆件:
Member
-> Add
其中 Add immediately
勾选后不用每次点击 Apply
了
建框、分组(略):
然后要取断点:
Member
-> Divide
从上到下依次为:
按钮 | 含义 |
---|---|
Ratio | 按比例分段 |
Length | 按长度分段 |
Z/Y/X Coordinate | 按坐标打断 |
Equal Parts | 选择分成几份 |
Perpendicular | 选择一点一线,做垂线打断 |
Intersection | 交叉打断 |
Existing Joint | 在存在的点的位置打断 |
Equal Parts:
上面两个框为选择两个点,在点中均分打断。
也可以直接选择直线进行打断
Length:
以某方向,一定长度打断单元
Perpendicular:
选择点和线即可做垂线打断
点击 Add/Edit Deck Girder Data
选择高程
下面的 Add DKG
等是是否需要生成图中所示结构。
剩下的细节设置同1.1.6 绘制水平撑(Plan)结构,如果想要只显示上部组块,可以点击:
Display
-> Volumes
设置显示区域:
在这里限制Z显示区域的最低值为上部组块的最低值即可:
Plate
-> Add
类型中配置是三角形还是四边形,然后选择顶点配置Group即可。
效果:
在前面章节中,已经对各个杆件设置了Group,接下来统一设置每个Group的弹性模量、密度、壁厚等属性即可。
Property
-> Member Group
Undefined Groups
中为未定义的组,选中后点击 Add
即可。
Group type
中
选项 | 含义 |
---|---|
General | 标准型材 |
Tubular(OD&WT) | 圆管,通过外直径和壁厚定义 |
| Tubular()
单击小三角:
进入型材库:
可以筛选型钢类型:
类型 | 含义 |
---|---|
Tubular | 圆管 |
Wide Flange | |
Compact Wide Flange | 工字钢 |
选中后可以看到工字钢的参数是否正确,也可以选定后在 Edit
中具体配置截面:
也可以在这个中间更改截面类型:
这里先选择 Tubular(OD&WT)
:
基本参数(需要注意单位和量纲) | 含义 |
---|---|
E | 弹性模量 |
G | 剪切模量 |
Fy | 屈服强度 |
Density | 密度 |
Segment lenght | 分段长度,一般填写加厚段长度 |
Flooded member | 是否受到水流冲击 |
如果圆管需要分段(如需要分为加厚段+普通段),则需要从杆件的Joint A依次增加分段以确定分段顺序。一般需要多个定义了 Segment length
的段+一个未定义的段即可完全定义一根杆件。
在该窗口的 Segment
的 group box 中即可选定和查看各段信息。
切换至实体图
按钮即可预览效果若想修改现存构件的Group,点击 Member
-> Member Properties
然后选中编辑即可
按需设计即可得图纸:
Property
-> Plate Group
然后在对话框中直接设置即可:
在这一步完成后,该模型可以称作为未修正的几何模型,通常还需要在其上进行偏移、关节点有效长度(由于压杆稳定等)设置等。
比如规范中规定的安装间距,以及实际安装方法等。
Joint
-> Automatic Design
Part of structure to include
为需要做offset的节点的范围
Active
为当前所显示的节点
All
为全部节点
Include select joints
、 Exclude selected joints
字面意思
Offset braces to outside of chord
为将撑杆偏移到竹竿外侧,一般勾选
此时会有三个选项:
选项 | 含义 |
---|---|
None | 不作操作 |
Move brace | 移动撑杆以满足间距要求 |
Increase chord | 增加主杆直径以满足要求 |
一般选择移动撑杆。
Gap
按规范设定即可。
Tab Can/Chord
主要对加厚段长度进行设置
Update segmented groups can lengths
更新各分段加厚段长度,勾选
Increase joint can lengths only
为只增加不减少加厚段长度,勾选
设置完 Apply
即可
此时再点击对应杆件的加厚段长度,会发现已经被更改且不是整数
在实际工程中向上取整即可。
软件自动生成的工字钢,其设计高程是和其中心重合的。
但是实际工程中通常是将翼缘高程安装到设计高程。
所以需要将上翼缘偏移到设计高程。
先 Display
-> Plan
选择要操作的层
添加Offset:
Member
-> Offsets
点击 Screen
即可选中屏幕中所有构件,按住 Ctrl
可以选中或取消选中。
在 Offset type
中可以选定偏移类型:
选项 | 含义 |
---|---|
Global | 整体坐标系 |
Local | 杆件局部坐标系 |
Top of steel | 钢材顶点 |
一般选定钢材定点和设计高度对齐,选中 Top of steel
然后 Apply
即可。
此时即可对齐:
在经过上一章节的设置之后,上翼缘已经和设计平面重合。
但是此时型钢仍然是插在管件中的,如图所示:
Member
-> Offsets
选中要操作的杆件,此时可以看到我们杆件两端是有 Z Offset
的,是上一步的上翼缘偏移的结果。
此时若点击 Joint A
的文本框使其激活,则会发现右侧 Joint A
处多了一个小红圈
然后手动偏移圆管半径即可。
例如防沉板实际上应该是在主结构下部,但是软件设计时是设计到最下层的管轴线上的。
Plate
-> Offsets
按住 Ctrl
多选,然后 Offset type
选择 Global
由于是三角板,故需要同时设置三个节点的偏移:
Apply
即可
也可以在 Plate
-> Plate Properties
中对Group集体设置偏移量
Member
-> Offsets
里面直接按需求设置
在SACS中,每个杆件都有其局部坐标系,其 x轴
指向杆件末端, z轴
为垂直于 x轴
的平面中与整体坐标系的 z轴
最为接近的方向(也就是尽可能的朝上,和整体系的 z轴
平行),然后由右手螺旋法则确定 y轴
。
此时杆件可能会沿 y轴
和 z轴
弯曲失稳,故需要做两个方向的有效长度修正
可以点击该按钮开关局部坐标系显示:
在进行本操作之前需要先设置各个杆件的 Offset
Property
-> K Factor
中可以进行有效长度的修正
然后分别点击 Ky
、 Kz
进行修正。
Frist joint
和 Second joint
中选定两个点来选取杆件的两个端点(不知道是干什么的)
然后点击选取杆件。
然后在 Kz
中指定系数。
然后在 Member
-> Member Properties
中就可以查看设置好的系数
到此为止,可以称当前模型为已修正的几何模型。
在实际工程中,比如电气设备等的载荷在软件中模拟较为麻烦,直接改为载荷即可。
在 SACS
中,荷载可以分为:
施加荷载必须先定义 Surface
,
Weight
-> Surface Definition
然后赋 Surface ID
,选三个点,注意:
1st Joint
为 Surface
局部坐标系的原点
2nd Joint
为 Surface
局部坐标系的 x轴
方向
3rd Joint
为 Surface
局部坐标系的 y轴
方向
Tolerance
为容许误差,不知道是干什么的反正尽量填大一点
Load distribution
为荷载分布沿单元的方向,没看懂,应该是分布在沿 x轴
还是 y轴
方向的单元上?
Boundary joints
为 Surface
的边界,边界内均有荷载,一般选外边界,按 Ctrl
多选即可。
Weight
-> Surface Weight
然后填写 Weight group
、 Weight ID
、 Pressure
、 Density
等,将左侧 Defined Surface IDs
中的组添加到右侧 Included Surface IDs
, Apply
即可。
若要分别定义多组Surface,在 Apply
后取消选中设置好的 Surface
后,再走一遍流程就行
建议将同一个平面的多种不同荷载多次分别定义,如恒荷载和活荷载要分开定义。
Weight
-> Footprint Weight
注意 Footprint Center
是以 SACS
坐标系为准的坐标(么?视频里原点是该截面的四条主腿的几何中心啊?)。
Weight Loaction
为 Footprint Weight
的重心,例如对于方块型设备,其重心高度上通常为其本身高度的一般,故 Footprint Weight
-> Z
填写二分之一高度即可。
Footprint type
为荷载受力施加于结构的类型,
选项 | 含义 |
---|---|
Skid | 分布到梁交叉节点上 |
Area | 为分布到面内所有的梁上 |
通常选 Skid
。
然后 Footprint Size
为荷载施加的长和宽
然后设置分布数量,填2和2即可:
然后弹出 Sum
窗口,检查后 Keep
即可。
比如人行走道,栏杆等可以以线载荷的方式施加。
Weight
-> Member Weight
然后按住 Ctrl
多选即可,然后赋 Weight group
和 Weight ID
,然后在 Weight category
中选择是分布于整个杆件上还是集中于杆件一点(通常为分布型)
然后在起点和重点设置线载荷大小:
Apply
-> Keep
即可。
参数 | 含义 |
---|---|
Concentrated weight |
集中力大小 |
Distance to concentrated weight |
集中点距杆件起始点的距离 |
Include buoyancy and wave load |
是否考虑浮力和波浪载荷,要看波浪是否可以冲击到 |
Density |
在考虑浮力时,填入密度,通过荷载反推体积来算浮力 |
其中,有些结构需要平放运输,直立安装后再安装设备,故通常设备等载荷不勾选 Include buoyancy and wave load
, 但是吊点(pad eye)等需要勾选。
Distance to concentrated weight
为 0m
时
Distance to concentrated weight
为 1.5m
时(此时杆件长为3m)
比如吊机、吊点(pad eye)等可以以点载荷方式施加。
Weight
-> Joint Weight
选点,赋 Group
、 ID
,赋值, Apply
-> Keep
即可。
Weight
-> Anode Weight
参数 | 含义 |
---|---|
Anode weight | 单个阳极块重量 |
anodes per | 每个杆件上有几个阳极块 |
Include buoyancy and wave load | 是否考虑阳极块浮力和波浪载荷 |
Density | 同1.6.4 |
然后多选单元, Apply
章节1.6中只是定义了Weight,在计算时需要将Weight转化为Load
先在 Weight
-> Center of roll
中定义一个旋转中心,一般定义为坐标原点(相当于SACS是以考虑整体运动来计算运动和静止两种情况下的荷载,下面加速度只在z轴设置了一个1.0G就是只考虑静止时的荷载)
然后去 Environment
-> Weight
中,勾选 Include Weight group
和 Acceleration
。
在 Acceleration
中的Z中填写 1.0
即可,不要忘记填写 Center ID
。
Do NOT include sturctural weight for this acceleration
为只考虑额外荷载而不考虑结构本身,一般勾选。
然后在 Include Weight group
中勾选所需要包含的Group
Apply
然后在
比如风浪流、海生物吸附等。
Environment
-> Drag/Mass Coefficient
配置 Cd
、 Cm
系数
Table type
选用户自定义( User defined
)
Label Clean
为光滑结构, Fouled
为海生物附着后的粗糙结构,
取消勾选 Use clean values for fouled members
即可设置粗糙结构
Environment
-> Marine Growth
Mudline elevation override
可以重定义泥面高度,一般填写泥面高度即可
列 Bottom
、 Top
定义范围,高程从泥面开始计算, Thickness
为海生物厚度
示例如下:
比如可以单独修正某一条主腿的海生物荷载
Environment
-> Member Group
-> Global
多选左侧 Groups With No Overrides
,然后在 Coefficients
输入Cd Cm即可
Environment
-> Seastate
注意是 Loading
里面的 Seastate
赋名荷载条件 Load condition
需要定义哪几种载荷就要勾选哪几个
勾选 Wave
在Tab Wave I
中的 Wave type
中有如下图所示类型的波浪(主要是选择波浪理论)
选项 | 含义 |
---|---|
Airy | 艾里波 |
Stokes | 斯托克斯波 |
Steam | 流函数 |
Cnoidal | 椭圆余弦波 |
后面的我也看不懂了..
然后输入波浪要素即可。
Tab Wave II
中设置多少个相位角计算一次载荷,因为每个相位角对结构的力是不一样的。
在 Critical position
中选择最大基地剪应力 Max base shear
为指标
然后选择是否需要覆盖原来的水深和泥面线,在实际工程中通常结合高潮位和低潮位来设置
勾选 Wind
一般通过定义风速来计算风载荷,勾选 Velocity
填写数值。
Reference height
为参考高度,一般默认为 10m
Wind height variation
中可以选择对应规范
Wind (deg)
角度一般为 0°
参考值:
在 Wind II
中设置风面( Wind Area
),一般用于闭合结构,不设置则默认为杆件受风。
勾选 Current
在Tab Curr I
中的 Mudline elevation override
中选择是否需要重新定义泥面线
然后在 Current Table
中定义流速, Distance
为泥面线开始向上
定义两层然后软件就会算出中间的流速(怀疑默认均匀分布)
在Tab Curr II
中 Blocking factor option
为遮蔽系数,即水流前方构件对水流后方构件的水流遮蔽作用
勾选 Dead load
Buoyancy method
为浮力的计算方法
Direction of gravity
为重力的计算方向
Include the buoyance below the mudline
为是否要包括泥面以下的浮力
Load
-> Combine
定义组合名,添加载荷,设置系数即可。
Option
-> Load Condition Selection